RDB中反硝化菌的分離鑒定及氧化亞氮還原酶基因克隆研究.pdf

1、隨著工業(yè)的發(fā)展，氮氧化物（NOx）已成為主要的大氣污染物之一，世界各國(guó)都在努力尋找和研究NOx的控制和治理方法。本課題的前期研究結(jié)果表明生物轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾器（rotating drum biofilter，RDB）對(duì)NOx具有較好的處理效果，為進(jìn)一步優(yōu)化反應(yīng)器性能，本論文研究了RDB內(nèi)的優(yōu)勢(shì)反硝化菌及其關(guān)鍵酶。
　　 1）從RDB中分離到1株異養(yǎng)型兼氧反硝化細(xì)菌，命名為菌株ND1，生理生化特征分析表明ND1為革蘭氏染色陰性桿菌，在培養(yǎng)

2、基上可形成干燥、皺縮樣菌落，并產(chǎn)生黃色色素，單極生鞭毛。其16S rDNA基因序列與典型的反硝化菌Pseudomonas stutzeri具有97％的相似性，綜合其生理生化特征、Biolog碳源利用特性以及16S rDNA系統(tǒng)發(fā)育學(xué)分析，ND1鑒定為Pseudomonas stutzeri在30℃，pH7.2的培養(yǎng)條件下，以琥珀酸鈉為碳源，5 d后該菌對(duì)硝酸根離子的去除率可以達(dá)到100％，對(duì)相同濃度的亞硝酸根離子的去除率達(dá)到85％。

3、r>　　 2）對(duì)Pseudomonas stutzeri ND1反硝化性能測(cè)試表明，ND1在pH為7.5時(shí)反硝化能力最強(qiáng)，而在pH低于5的酸性環(huán)境中無(wú)法存活。在含Cu2+的培養(yǎng)基中，Cu2+濃度在低于75 mg/L的范圍內(nèi)對(duì)降解效果沒(méi)有影響。ND1對(duì)鹽的耐受性較弱，在高于5％鹽濃度的培養(yǎng)基中不能生長(zhǎng)，而且也沒(méi)有明顯的需鹽性。添加不同的碳源對(duì)反硝化作用影響是非常明顯的，在以葡萄糖和琥珀酸鈉作為碳源時(shí)，降解效率達(dá)到80％以上，而對(duì)甲醇、甘

4、油和碳酸氫鈉則利用率很低。在碳源量恒定條件下，ND1的降解率保持在一定范圍，不隨氮源量的增加而變化，在添加硝酸鈉和亞硝酸鈉2種不同氮源時(shí)，ND1對(duì)硝酸根的降解效率高于亞硝酸根。
　　 3）對(duì)氧化亞氮還原酶進(jìn)行了基因克隆研究，根據(jù)假單胞菌屬中nosZ基因保守區(qū)域運(yùn)用CodeHop設(shè)計(jì)了一對(duì)簡(jiǎn)并引物，進(jìn)行溫度梯度PCR獲得退火的最佳溫度然后再進(jìn)行常規(guī)PCR，獲得了一條長(zhǎng)1691bp的基因片段。該基因片段與Genbank中序列登記號(hào)為